CC BY
32
УДК 616.441 - 006.5 - 053.5/6(571.62) В.А. Филонов
СОЧЕТАННАЯ ЗОБНАЯ ЭНДЕМИЯ И АССОЦИИРОВАННЫЕ С НЕЙ ЗАБОЛЕВАНИЯ У ДЕТЕЙ ХАБАРОВСКОГО КРАЯ
Дальневосточный государственный медицинский университет, г. Хабаровск
Среди геохимических эндемий наиболее часто встречаются территории с природно обусловленным дефицитом йода. Спектр влияния йодной недостаточности на организм человека весьма широк [1, 4]. Она является самой распространенной причиной умственного отставания, замедленного психомоторного развития детей, глухоты, косоглазия. Дефицит йода в организме является одной из причин нарушения функции репродуктивной системы, что приводит к росту самопроизвольных абортов, врожденных пороков развития, рождению детей с низкой массой тела [6, 9]. В последние годы обнаружено, что помимо дефицита йода на течение йодной недостаточности оказывают влияние и другие струмогенные факторы [3, 8, 11, 18, 20].
Целью нашего исследования было изучение клинико-эпидемиологических особенностей зобной эндемии (ЗЭ) и ассоциированных с ней заболеваний у детей, длительно проживающих в условиях антропогенного загрязнения атмосферного воздуха метилмеркаптаном на фоне природного йодного дефицита.
Материалы и методы
Исследования выполнены в режиме длительного мониторинга за состоянием здоровья детей в период 1992—2000 гг. сотрудниками Дальневосточного государственного медицинского университета
V.A. Filonov
COMBINED ENDEMIC GOITER AND ASSOCIATED DISEASES OF CHILDREN IN KHABAROVSK REGION
Far Eastern State Medical University, Khabarovsk
Summary
We present data of a case-control study of epidemiological, clinical, biochemical, hormonal and ultrasonographic characteristics of endemic goiter in iodine deficient Khabarovsk region. Endemic goiter was established to have atypical features in this region: firstly, the occurrence of thy-romegaly was 1,5 times higher than iodine deficiency degree; secondly, the disease turns to a heavy flow; thirdly, frequency of the endemic goiter depends on the level of the methylmercaptan in the atmosphere; fourthly, children, who live in the areas with the high level of methylmelcaptan, suffer from such diseases as disorders of the upper respiratory tract, nervous, hormonal diseases, disorder of the abdominal cavity and infectious diseases.
Резюме
В целях оценки влияния метилмеркаптана на щитовидную железу детей, проживающих в условиях длительного воздействия токсиканта, проведено исследование эпидемиологических, клинических, гормональных, биохимических, ультрасоиографичесих показателей эндемического зоба в дефицитном по йоду районе Хабаровского края. Установлено, что зобная эндемия в изучаемом районе приобрела черты атипичного течения: во-первых, распространенность увеличенной щитовидной железы в 1,5 раза превышает степень тяжести имеющейся йодной недостаточности; во-вторых, выявлено утяжеление зобной эцдемии (по показателю индекса Ленца-Бауэра); в-третьих, частота тиреомегалии находится в прямой зависимости от концентрации метилмеркаптана в атмосферном воздухе; в-четвертых, у детей, экспонированных к метилмеркаптану, выявлена повышенная заболеваемость болезнями эндокринной, нервной систем, органов желудочно-кишечного тракта, инфекционными болезнями.
в рамках комплексной научно-исследовательской работы " Влияние метилмеркаптана на тиреоидный статус жителей г. Амурска и меры защиты".
Работа выполнена в два этапа: первый (1992— 1996 гг.) — в период загрязнения атмосферного воздуха Амурского района метилмеркаптаном в результате производственной деятельности Амурского целлюлозно-картонного комбината; второй (1997—2000 гг.) — когда выбросы вышеуказанного токсиканта в атмосферу были прекращены. Выполнение второго этапа исследования позволило получить катамнестические сведения о состоянии здоровья детей в районе обследования.
Нами обследовано 5684 ребенка в возрасте от рождения до 15 лет, из них 4415 детей основной группы и 1379 детей контрольной группы (проживающих в г. Хабаровске). Условия проживания детей в исследуемых районах были сопоставимы по наличию йодного дефицита. Принципиальные отличия касались только уровня загрязнения атмосферного воздуха метилмеркаптаном. Помимо этого нами использованы материалы статистической отчетности министерства здравоохранения Хабаровского края за 1990—2000 гг.
В процессе выполнения первого этапа обследовано 3542 ребенка основной группы и 1200 детей контрольной группы. Частота струмы в различных возрастных группах первоначально выявлялась методом пальпации. Степень увеличения ЩЖ во время осмотра определялась в соответствии с принятой в нашей стране классификацией [4, 7,
12]. Ультрасонографическое исследование (УЗИ) железы проведено на аппарате SIM 5000 PLUS в режиме реального времени с высокочастотным датчиком 7,5 МГц. Объем ЩЖ определяли по методике А.Ф. Цыб и соавт. [19].
Тиреотропный гормон (ТТГ) и свободный тироксин (СТ4) определяли иммуноферментным методом у 983 детей основной группы и у 93 детей контрольной группы. Исследования были проведены совместно с японскими учеными из отделения педиатрии медицинской школы Киорин в г. Саппоро [10, 13, 16]. Перекисное окисление ли-пидов и состояние антиоксидантной системы крови определено у 106 детей основной группы [10].
Содержание йода в моче определено у 152 детей основной группы с использованием стандартной церий-арсенитовой методики, основанной на реакции Sandell-Kolthof. Статистический анализ результатов исследования выполнен на персональном компьютере Pentium-133 с использованием стандартных программ [5, 6, 12].
Результаты и обсуждение
Эпидемиология эндемического зоба в условиях антропогенного загрязнения атмосферного воздуха ме-тилмеркаптаном. Исследования были проведены в г. Амурске, являющемся административным центром Амурского района Хабаровского края. Амурск является крупным промышленным центром с населением в 68 тыс. чел., в котором до 1995 г. работал Амурский целлюлозно-картонный комбинат (АЦКК). Промышленные выбросы в атмосферу этого предприятия содержали высокие концентрации метилмеркаптана, являющегося побочным продуктом сульфатной варки целлюлозы. Вторым источником метилмеркаптана являются обширные пруды-накопители, предназначенные для биологической очистки сточных вод комбината, расположенные в 10-15 км от города.
При работе на полную мощность АЦКК ежегодно выбрасывал в атмосферу 11,3 тыс. т различных веществ, в том числе 176 т метилмеркаптана. Максимальные концентрации метилмеркаптана в атмосферном воздухе Амурска, выраженные в кратности превышения ПДК, по сезонам года составили в разовых пробах до 1000 ПДК, в среднесуточных - до 30 ПДК [2, 14, 15, 17].
В ходе подострых токсикологических исследований на животных было установлено, что метил-меркаптан вызывает изменения морфологического и функционального характера в состоянии щитовидной железы, что выражается в гипертрофии тиреоцитов, усилении процесса фолликулогенеза и изменении содержания тиреоидных гормонов. Помимо этого установлено ингибирующее воздействие метилмеркаптана на активность тиреоидной пероксидазы, ключевого фермента в биосинтезе тиреоидных гормонов, которое отмечалось даже при очень низких концентрациях этого токсиканта. Под влиянием метилмеркаптана у подопытных животных наступала интенсификация процессов пере-кисного окисления липидов и снижалась активность антиоксидантной системы [10, 17].
Таблица 1
Распространенность увеличения щитовидной железы у детей, подвергшихся воздействию метилмеркаптана
Возраст, лет Контингент Р
мальчики девочки оба пола
абс. % абс. % абс. %
7-11 903 32,3±1,6 839 36,2±1,1 1742 34,2+1,1 >0,05
12-15 863 28,0+1,5 937 47,1+1,6 1800 38,0±1,1 <0,001
Итого 1766 30,2±1,1 1776 42,0±1,2 3542 36,1±0,8 <0,001
Таблица 2
Распространенность увеличения щитовидной железы у детей различного возраста в зависимости от степени загрязнения атмосферного воздуха метилмеркаптаном
Возраст, лет Контингент
мальчики девочки оба пола
абс. % абс. % абс. %
Загрязнение воздуха сильной степени (11,8±2,8 ПДК)
7-11 689 33,9±1,8 665 37,6±1,9 1354 35,7±1,3*
12-15 686 30,3±1,8** 776 49,8± 1,8м 1462 40,7±1,3"
Итого 1375 32,1+1,2" 1441 44,2±1,3" 2816 38,3±0,9"
Загрязнение воздуха слабой степени (4,5±2,1 ПДК)
7-11 214 27,1±3,0 174 31,0±3,5 388 28,9+2,3
12-15 177 19,2±3,0 161 34,2±3,7 338 26,3±2,4
Итого 391 23,5±2,1 335 32,5±2,6 726 27,7± 1,7
Примечание. *, ** — отличия статистически достоверны, соответственно, при р<0,01 и р<0,001.
На первом этапе проводимых исследований при первичном скрининге (пальпация ЩЖ) у детей основной группы распространенность увеличенной щитовидной железы составила 36,1%, что в 1,5 раза выше, чем ожидаемый показатель для имеющейся степени тяжести йодного дефицита (табл. 1).
Индекс Ленца-Бауэра был резко снижен и составил для детей 7-11 лет (1-я возрастная группа) 1:1,4, а для детей 12-15 лет (2-я возрастная группа) — 1:1,7. Среди детей 1 группы половые различия в распространенности увеличения ЩЖ практически не прослеживались. Во 2 группе увеличение железы чаще отмечалось у девочек (р<0, 001).
В контрольной группе детей частота увеличения щитовидной железы составила 16,0±1,0%, что более чем в 2 раза ниже показателя у детей основной группы (р<0,001). Нами установлено, что в районе сильного загрязнения атмосферного воздуха метилмеркаптаном число детей с увеличенной железой достоверно выше, чем в районе слабого загрязнения. Эти различия наблюдаются в обеих возрастных группах как среди мальчиков, так и среди девочек (табл. 2).
По данным ультразвукового обследования 402 детей, увеличение щитовидной железы было установлено в 27,5% от числа обследованных детей, при этом у девочек и мальчиков практически с одинаковой частотой (27,0 и 28,3%).
Содержание тиреоидных гормонов. Среди обследованных 983 детей было 554 мальчика и 429 девочек. Контрольную группу составили 93 ребенка. У детей, подвергавшихся воздействию различных
Таблица 3
Таблица 4
Примечание. * — величина измерялась в мкмоль/л.
концентраций метилмеркаптана, по сравнению с детьми контрольной группы, наблюдалось достоверное снижение СТ4 в крови (12,77+0,009 пмоль/ л против 13,42±0,18 пмоль/л; р<0,001). У экспонированных к метилмеркаптану детей содержание ТТГ гипофиза составило 1,71 ±0,027 мМЕ, что достоверно превышало таковое у детей г. Хабаровска (1,44+0,001 мМЕ) (р<0,001).
Таким образом, у детей, экспонированных к метилмеркаптану, отмечается снижение содержания СТ4 (метаболически активной фракции ти-реоидных гормонов) и повышение уровня ТТГ гипофиза (основного патогенетического фактора развития зоба). При этом установлено, что частота этих нарушений увеличивается с увеличением интенсивности воздействия токсиканта.
Экскреция йода с мочой. Экскреция йода с мочой определена у 152 детей. Медиана экскреции йода с мочой в целом по изучаемой группе детей составила 60 мкг/л (табл. 3). Дефицит йода выявлен у 75,8±3,5% обследованных детей. При этом у 53,7% детей отмечалась тяжелая и среднетяжелая степень йодного дефицита.
Таким образом, по международным критериям г. Амурск относится к местности, имеющей слабый дефицит йода, при котором увеличение щитовидной железы должно выявляться не более, чем в 20% случаев. В наших исследованиях тиреомегалия выявлена в 36,1%, что свидетельствует о дополнительном струмогенном влиянии на организм детей, и следовательно, о возникновении сочетанной зобной эндемии на изучаемой территории.
Состояние перекисного окисления липидов и ан-тиоксидантов. Содержание продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы было определено в крови у 96 детей (табл. 4).
Из представленной таблицы видно, что содержание малонового диальдегида у детей, проживавших в районе сильного загрязнения атмосферного воздуха токсикантом, почти в 2 раза увеличено по сравнению с таковым у детей 2 группы.
Концентрация аскорбиновой кислоты, витамина А и Е у детей 1 и 2 групп была снижена по сравнению с нормальным уровнем (18,6—27,8 мкмоль/л). При этом более выраженный дефицит данных витаминов выявлен у детей, проживавших в условиях более высокого содержания метилмеркаптана в атмосферном воздухе.
Показатели физического развития детей в условиях зобной эндемии. Показатели роста, веса, окружности грудной клетки у детей основной группы были достоверно ниже соответствующих показателей детей контрольной группы. Преимущественно эта разница выявлена у детей 7-11 лет.
При обработке полученных данных методом регрессионного анализа подтверждена статистическая значимость различий в росте между мальчиками контрольной группы и мальчиками, проживающими в загрязненном метилмеркаптаном районе. При этом было отмечена обратная корреляционная связь между повышением концентрации метилмеркап-
Таблица 5
Показатели острой и хронической заболеваемости у детей основной и контрольной групп (на 100 обследованных)
Показатель заболеваемости Группа
мальчики девочки
7-11 лет 12-15лет 7-11 лет 12-15 лет
основная контроль основная контроль основная контроль основная контроль
0 степеньгиперплазии
Острые заболевания 96,0 74,0 95,0 86,0 95,0 82,0 65,0 72,0
Хронические заболевания 4,0 26,0 5,0 4,0 5,0 8,0 35,0 28,0
Обследовано чел. 114 30 32 70 120 32 36 26
Увеличение щитовидной железы 2-3 ст.
Острые заболевания 89,0 54,5 81,0 80,0 64,0 86,0 87,0 65,0
Хронические заболевания 11,0 45,5 19,0 20,0 36,0 14,0 13,0 35,0
Обследовано чел. 131 22 29 23 119 84 70 39
Концентрация йода в моче детей, экспонированных к метилмеркаптану
Показатель Содержание йода Р
.Медиана, мкг/ л 60 -
Количество детей с дефицитом йода, % 75,8+3,5 >0,05
— с тяжелым (йодурия менее 20 мкг/л) 33,7±3,8 <0.001
— средней тяжести (йодурия 20-50 мкг/л) 20,0+3,2 >0,05
— с легким (йодурия 50-100 мкг/л) 22,1±3,0 >0,05
Состояние процессов ПОЛ и содержание вит аминов у детей из районов с различным уровнем загрязнения метилмеркаптаном
Показатель Загрязнение метилмеркаптаном Р
сильное (п=70) слабое (п=26)
Диеновые конъюгаты* 4,08+0,39 4,24+0,34 >0,05
Малоновый диальдегид* 1,07+0,15 0,57±0,04 <0,01
Шиффовы основания, ед. фл. 94,9±8,7 100,0±11,0 >0,05
Аскорбиновая кислота* 11,36+0,85 18,17±2,84 <0,05
а-токофсрол* 9,98±0,46 11,37+0,65 >0,05
Витамин А * 1,01+0,07 1,31+0,10 <0,02
Каротиноиды, мкг/100 мл 44,5±3,5 42,7+4,9 >0,05
тана и показателями роста. При анализе показателей массы тела было отмечено, что у мальчиков основной группы недостаток массы тела с возрастом уменьшается и после 14 лет превышает массу тела у детей контрольной группы.
Заболеваемость у детей в условиях зобной эндемии. Нами изучена заболеваемость детей в зависимости от степени увеличения щитовидной железы и уровня загрязнения атмосферного воздуха ме-тилмеркаптаном (табл. 5).
Как следует из представленных данных, уровень острой заболеваемости детей основной группы (96,0 на 100 обследованных) превышает подобные показатели заболеваемости детей контрольной группы (72,0 на 100 обследованных). При сравнении показателей по классам болезней у детей основной группы заболевания ЛОР-органов выявлены в 31,3 случаев на 100 обследованных, инфекционные и паразитарные заболевания — в 13,3, болезни кожи и подкожной клетчатки — в 5,5, что 2— 2,5 раза превышает одноименные показатели контрольной группы (соответственно, 7,2; 6,2; 1,7 на 100 обследованных).
В структуре хронических заболеваний у детей основной группы преобладали болезни нервной системы и органов чувств (54,9 на 100 обследованных), заболевания эндокринной системы и обмена веществ (21,4). Заболевания органов пищеварения установлены в 50,0 случаев на 100 обследованных (преимущественно за счет патологии зубов), болезни костно-мышечной системы — в 20,0 случаев на 100 обследованных. У детей контрольной группы эти показатели выявлены, соответственно, в 28,3; 12,2; 35,1 на 100 обследованных.
Выводы
1. В Амурске установлена легкая степень йодного дефицита. Среди обследованных детей 75,8% имеют дефицит йода различной степени тяжести.
2. Частота тиреомегалии у детей, проживающих на территории зобной эндемии, составила 36,1%, что более чем в 2 раза превышает подобный показатель детей контрольной группы (16,0%). При этом выявлена прямая корреляционная связь между степенью концентрации метилмеркаптана и частотой увеличения щитовидной железы, что свидетельствует о высокой чувствительности детского организма к этому токсиканту.
3. Среди детей, подверженных влиянию метилмеркаптана выявлена повышенная заболеваемость нервной системы и органов чувств, эндокринной системы и обмена веществ, ЛОР-органов, инфекционных и паразитарных заболеваний.
4. У детей, экспонированных к метилмеркап-тану, установлено снижение СТ4 и повышение ТТГ — основного патогенетического фактора развития эндемического зоба. Среди обследованных детей выявлено повышение продуктов перекисного окисления липидов и уменьшение уровня факторов антиоксидантной защиты.
Литература
1. Балаболкин М.И. // Тер. архив. 1997. №10. С.5-11.
2. Баранов A.A., Щеплягина Л.А., Болотова A.A. и др. // Педиатрия. 1994. №5. С.18-20.
3. Вельтищев Ю.Е., Фокеева В.В. // Экология и здоровье детей. Химическая экопатология. М.,
1996. С.14-21.
4. Велданова М.В., Анциферов М.Б. // Русск. мед. журн. 1998. №7. С. 163-167.
5. Герасимов Г.А., Свириденко Н.Ю. // Тер. архив. 1997. №10. С.17-19.
6. Дедов И.И., Свириденко Н.Ю., Герасимов Г.А. // Пробл эндокрин. 2000. № 6. С. 3-7.
7. Древаль A.B., Камынина Т.С. // Пробл. эндокринол. 1999. №2. С.24-27.
8. Касаткина Э.П., Шилин Д.Е., Матковская
A.Н. и др. // Пробл. эндокринол. 1995. №3. С,17-22.
9. Касаткина Э.П. // Пробл. эндокринол.
1997. №3. С.3-7.
10. Ковальский Ю.Г. Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Томск, 1999.
11. Лисенкова Л.А., Князева Ю.А., Путякова Л.И. и др. // Педиатрия. 1991. №12. С.44-48.
12. Лузина И.Г., Суплотова Л.А., Дземин A.B. // Педиатрия. 1999. №5. С.68-70.
13. Мельниченко Г.А. // Русск. мед. журн. 1999. Т.7, №7. С.302-308.
14. Рябкова В.А. Влияние метилмеркаптана на тиреоидный статус жителей г. Амурска и меры защиты: Заключительный отчет. Хабаровск, 1997.
15. Рябкова В.А., Ковальский Ю.Г., Добрых
B.А. и др. // Мат-лы Русско-Японск. мед. симп. Хабаровск, 1998. С.63.
16. Савина Л.В., Белоножкин С.А. // Пробл. эндокрин. 1999. №5. С.26-29.
17. Селюжицкий Г.Ф. // Гигиена труда. 1972. №6. С.46-47.
18. Студеникин М.Я., Ефимова A.A. Экология и здоровье детей. М., 1998.
19. Цыб А.Ф., Паршин B.C., Горобец В.Ф. и др. // Педиатрия. 1990. №5. С.51-55.
20. Цывильская A.A., Демидова Л.В., Галоч-кина М.И. // Педиатрия. 1997. №6. С.44-46.
□ □□
